CN218868119U - 供电电路及智能终端 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种供电电路及智能终端，其中，供电电路包括第一供电模块，结合第一供电模块内的第一电感得到电源电压的大小，并根据电源电压的大小调节第一导通时间，以向负载持续输出第一电压；第二供电模块，结合第一供电模块内的第一电感得到电源电压的大小，并根据电源电压的大小调节第二导通时间，以向智能设备持续输出第二电压。本申请第一供电模块结合内部的第一电感从电源获得持续恒定的第一电压并向负载供电，第二供电模块共用第一供电模块内的第一电感从电源获得持续恒定的第二电压并向智能设备供电，从而无需再为智能设备单独设置功率电感，可与负载的功率电感共用，减小了整个供电电路的体积，降低了成本。

Description

供电电路及智能终端

技术领域

本申请属于供电技术领域，尤其涉及一种供电电路及智能终端。

背景技术

目前，微控制器(Micro Control Unit，MCU)、无线保真(Wireless-Fidelity，WIFI)和红外传感器(Pyroelectric infrared sensor，PIR)等智能设备在使用过程中，一般都需要电源供电。

同时，在实际使用过程中，智能设备一般都搭配负载共同工作，从而使电源供电时，负载和智能设备均需要功率电感辅助检测电源电压，导致整个供电电路体积较大、成本较高。

实用新型内容

本申请的目的在于提供一种供电电路，旨在解决传统供电电路体积较大、成本较高的问题。

为了实现上述目的，第一方面，本申请实施例提供了一种供电电路，包括第一供电模块和第二供电模块；

所述第一供电模块分别与电源、负载和所述第二供电模块电连接，所述第二供电模块还分别与所述电源和智能设备电连接；

所述第一供电模块，被配置为导通或断开与所述电源之间的通路，在导通与所述电源之间的通路的情况下结合所述第一供电模块内的第一电感得到电源电压的大小，并根据所述电源电压的大小调节第一导通时间，以向所述负载持续输出第一电压；

所述第二供电模块，被配置为导通或断开与所述电源之间的通路，在导通与所述电源之间的通路的情况下结合所述第一供电模块内的第一电感得到电源电压的大小，并根据所述电源电压的大小调节第二导通时间，以向所述智能设备持续输出第二电压。

在第一方面的一种可能的实施方式中，所述供电电路还包括输入滤波模块；

所述输入滤波模块分别与所述电源、所述第一供电模块和所述第二供电模块电连接；

所述输入滤波模块，被配置为对所述电源的输入电压进行滤波。

在第一方面的另一种可能的实施方式中，所述供电电路还包括整流模块；

所述整流模块分别与所述电源、所述第一供电模块和所述第二供电模块电连接；

所述整流模块，被配置为将所述电源的交流信号转换为直流信号。

在第一方面的另一种可能的实施方式中，所述供电电路还包括输出滤波模块；

所述输出滤波模块分别与所述第一供电模块和所述负载电连接；

所述输出滤波模块，被配置为对所述第一供电模块的输出电压进行滤波。

在第一方面的另一种可能的实施方式中，所述第一供电模块包括第一控制芯片、第一电感、第一电解电容、第一二极管和第二二极管；

所述第一控制芯片的第一输入引脚分别与所述电源和所述第一电解电容的正极电连接，所述第一控制芯片的输出引脚与所述第一电感的一端电连接，所述第一电感的另一端分别与所述第二供电模块和所述第一二极管的正极电连接，所述第一二极管的负极分别与所述负载和所述第二二极管的正极电连接，所述第二二极管的负极与所述第一控制芯片的第二输入引脚电连接，所述第一电解电容的负极接地。

在第一方面的另一种可能的实施方式中，所述第二供电模块包括第二控制芯片、第二电解电容和第三二极管；

所述第二控制芯片的输入引脚分别与所述电源和所述第一电感电连接，所述第二控制芯片的输出引脚分别与智能设备和所述第二电解电容的正极电连接，所述第三二极管的负极与所述第一供电模块电连接，所述第二电解电容的负极和所述第三二极管的正极均接地。

在第一方面的另一种可能的实施方式中，所述输入滤波模块包括第一隔离变压器；

所述第一隔离变压器的第一输入引脚与所述电源的火线电连接，所述第一隔离变压器的第二输入引脚与所述电源的零线电连接，所述第一隔离变压的输出端分别与所述第一供电模块和所述第二供电模块电连接。

在第一方面的另一种可能的实施方式中，所述整流模块包括整流器；

所述整流器的输入引脚与所述电源电连接，所述整流器的输出端分别与所述第一供电模块和所述第二供电模块电连接。

在第一方面的另一种可能的实施方式中，所述输出滤波模块包括第二隔离变压器；

所述第二隔离变压器的输入引脚与所述第一供电模块电连接，所述第二隔离变压器的输出引脚与所述负载电连接。

第二方面，本申请实施例提供了一种智能终端，包括所述的供电电路。

本申请实施例与现有技术相比存在的有益效果是：上述的供电电路，第一供电模块结合内部的第一电感从电源获得持续恒定的第一电压并向负载供电，第二供电模块共用第一供电模块内的第一电感从电源获得持续恒定的第二电压并向智能设备供电，从而无需再为智能设备单独设置功率电感，可与负载的功率电感共用，减小了整个供电电路的体积，降低了成本。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的供电电路的第一种结构示意图；

图2为本申请实施例提供的供电电路的第二种结构示意图；

图3为本申请实施例提供的供电电路的电路图。

附图标记说明：

1-第一供电模块，2-第二供电模块，3-输入滤波模块，4-整流模块，5-输出滤波模块。

具体实施方式

为了使本申请所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

目前，传统的供电电路一般包括负载供电模块和智能设备供电模块，通过负载供电模块为负载供电，通过智能设备供电模块为智能设备供电，从而导致整个供电电路较大、成本较高。

为此，本申请提供一种供电电路，使负载供电模块的功率电感与智能设备供电模块的功率电感共用，从而减小了整个供电电路的体积，降低了成本，同时更有利于未来设备的小型化发展。

下面结合附图，对本申请提供的供电电路，进行实例性的说明：图1为本申请实施例提供的一种供电电路的第一种结构示意图，如图1所示，为了便于说明，仅示出与本实施例相关的部分，详述如下：示例性地，供电电路100，包括第一供电模块1和第二供电模块2。

第一供电模块1分别与电源、负载和第二供电模块2电连接，第二供电模块2还分别与电源和智能设备电连接。

第一供电模块1，被配置为导通或断开与电源之间的通路，在导通与电源之间的通路的情况下结合第一供电模块1内的第一电感L1得到电源电压的大小，并根据电源电压的大小调节第一导通时间，以向负载持续输出第一电压。

第二供电模块2，被配置为导通或断开与电源之间的通路，在导通与电源之间的通路的情况下结合第一供电模块1内的第一电感L1得到电源电压的大小，并根据电源电压的大小调节第二导通时间，以向智能设备持续输出第二电压。

在应用中，第一供电模块1可以为主功率控制模块，当第一供电模块1与电源之间的通路导通时，电源向第一供电模块1输出电源电压。第一供电模块1结合第一电感L1实时检测电源电压的电压值，当电源电压的电压值大于第一预设电压值时，减少第一供电模块1的第一导通时间；当电源电压的电压值小于第一预设电压值时，延长第一供电模块1的第一导通时间，从而使负载可以得到稳定的第一电压。

第二供电模块2可以为辅功率控制模块，当第二供电模块2与电源之间的通路导通时，电源向第二供电模块2输出电源电压。第二供电模块2结合第一电感L1实时检测电源电压的电压值。当电源电压的电压值大于第二预设电压值时，减少第二供电模块2的第二导通时间，当电源电压的电压值小于第二预设电压值时，延长第二供电模块2的第二导通时间，从而使智能设备可以得到稳定的第二电压。在本申请实施例中，第二供电模块2与第一供电模块1共用功率电感，从而无需为第二供电模块2单独设置功率电感，减小了整个供电电路的体积，降低了成本。另外，第一供电模块1一般为主功率供电模块，其供电功率一般远大于第二供电模块2的供电功率。

图2为本申请实施例提供的供电电路的第二种结构示意图，如图2所示，供电电路100还包括输入滤波模块3。

输入滤波模块3分别与电源、第一供电模块1和第二供电模块2电连接。

输入滤波模块3，被配置为对电源的输入电压进行滤波。

在应用中，第一供电模块1和第二供电模块2的输入端还可以设置输入滤波模块3，用于对电源的输出电流进行滤波，优化电磁干扰(Electro-Magnetic Interference，EMI)问题，防止电源中的干扰信号对后续供电电路造成影响。

如图2所示，示例性地，供电电路100还包括整流模块4。

整流模块4分别与电源、第一供电模块1和第二供电模块2电连接。

整流模块4，被配置为将电源的交流信号转换为直流信号。

在应用中，第一供电模块1和第二供电模块2的输入端还可以设置整流模块4，用于将电源输入的交流电转化为较平滑的直流电，以供负载和智能设备使用。另外，整流模块4还可以连接在输入滤波模块3与第一供电模块1和第二供电模块2之间，用于输入滤波模块3对电源的交流电完成滤波后，再通过整流模块4将滤波后的交流电转换成直流电。

如图2所示，示例性地，供电电路100还包括输出滤波模块5。

输出滤波模块5分别与第一供电模块1和负载电连接。

输出滤波模块5，被配置为对第一供电模块1的输出电压进行滤波。

在应用中，第一供电模块1的输出端还可以设置输出滤波模块5，用于将第一供电模块1的输出电压再次进行过滤，得到更加平滑的第一电压，以供负载使用。

图3为本申请实施例提供的供电电路的电路图，如图3所示，示例性地，第一供电模块1包括第一控制芯片U1、第一电感L1、第一电解电容EC1、第一二极管D1和第二二极管D2。

第一控制芯片U1的第一输入引脚分别与电源和第一电解电容EC1的正极电连接，第一控制芯片U1的输出引脚与第一电感L1的一端电连接，第一电感L1的另一端分别与第二供电模块2和第一二极管D1的正极电连接，第一二极管D1的负极分别与负载和第二二极管D2的正极电连接，第二二极管D2的负极与第一控制芯片U1的第二输入引脚电连接，第一电解电容EC1的负极接地。

在应用中，第一电解电容EC1用于对第一控制芯片U1的电源输入电流进行滤波，第一控制芯片U1用于接入电源电压(即电源输入电流)，并结合第一电感L1的电流对电源电压进行实时检测，当电源电压大于第一预设电压时，第一控制芯片U1减少第一导通时间；当电源电压小于第一预设电压时，第一控制芯片U1延长第一导通时间，从而向负载持续输出第一电压(即Vout1+)。第一电感L1还用于在第一控制芯片U1导通时存储电量后为负载供电，在第一控制芯片U1关闭时释放电量为负载供电。第一二极管D1和第二二极管D2用于在第一控制芯片U1的输出电压过大时，为第一控制芯片U1的输出电压提供释放回路。其中，第一控制芯片U1可以为包括金属-氧化物-半导体(Metal oxide semiconductor，MOS管)的开关电源控制芯片，例如，降压型(Buck)开关电源控制电路、升压型(Boost)开关电源控制电路或者降压型(Buck-Boost)开关电源控制电路等，用于根据电源电压的大小自适应地调整内部MOS管的开关频率，从而达到控制输出电压的目的。

如图3所示，示例性地，第二供电模块2包括第二控制芯片U2、第二电解电容EC2和第三二极管D3。

第二控制芯片U2的输入引脚分别与电源和第一电感L1电连接，第二控制芯片U2的输出引脚分别与智能设备和第二电解电容EC2的正极电连接，第三二极管D3的负极与第一供电模块1电连接，第二电解电容EC2的负极和第三二极管D3的正极均接地。

在应用中，第二控制芯片U2用于接入电源电压，并结合共用第一供电模块1内部的第一电感L1的电流对电源电压进行检测，当电源电压大于第二预设电压时，第二控制芯片U2减少第二导通时间；当电源电压小于第二预设电压时，第二控制芯片U2延长第二导通时间，从而向智能终端持续输出第二电压(即Vout2+)。示例性地，第二控制芯片U2可以通过第一供电模块1内的功率电感(例如第一电感L1)电流或者斜率等参数确定电源电压。第二电解电容EC2用于对第二控制芯片U2的输出电压进行滤波，从而为智能设备提供更加平滑的电流。第三二极管D3用于在第二控制芯片U2的输出电压过大时，为第二控制芯片U2的输出电压提供释放回路。其中，第二控制芯片U2可以为包括MOS管的开关电源控制芯片，用于根据电源电压的大小自适应地调整内部MOS管的开关频率，从而达到控制输出电压的目的。另外，第二控制芯片U2内部还可以设置分压电阻，用于通过分压电阻获得电源电压的大小，从而与内部基准电压进行比较。第二控制芯片U2还可以为恒压输出控制芯片，以用于向智能设备输出持续恒定的第二电压。

如图3所示，示例性地，输入滤波模块3包括第一隔离变压器FL1、第一安规电容CX1和第一电阻R1。

第一隔离变压器FL1的第一输入引脚与第一电阻R1的一端电连接，第一电阻R1的另一端与电源的火线L电连接，第一隔离变压器FL1的第二输入引脚与电源的零线N电连接，第一隔离变压FL1的输出端分别与第一安规电容CX1的两端分别与第一供电模块1和第二供电模块2电连接。

在应用中，第一隔离变压器FL1用于对火线L和零线N之间连接的市电进行滤波，为第一供电模块1和第二供电模块2提供较平滑的输入电流，第一电阻R1用于降低市电的浪涌电流，第一安规电容CX1用于对差模干扰进行滤波。

如图3所示，示例性地，整流模块4包括整流器BD1。

整流器BD1的输入引脚与电源电连接，整流器BD1的输出端分别与第一供电模块1和第二供电模块2电连接。

在应用中，整流器BD1可以包括四个二极管串联在一起，用于将电源的输入的交流电整流转换成较平滑的直流电。

如图3所示，示例性地，输出滤波模块5包括第二隔离变压器FL2、第三电解电容和第二电阻R2。

第二隔离变压器FL2的输入引脚分别与第一供电模块1、第三电解电容EC3的正极和第二电阻R2的一端电连接，第三电解电容EC3的负极和第二电阻R2的另一端均接地，第二隔离变压器FL1的输出引脚与负载电连接。

在应用中，第二隔离变压器FR2用于对第一供电模块1的输出电压进行滤波，从而为负载提供更加平滑的直流电。第三电解电容EC3用于对第一供电模块1的输出电压进行滤波，第二电阻R2用于对第一供电模块1的输出电压进行放电。

本实施例公开了一种智能终端200，包括供电电路100。

在应用中，将供电电路100设置在智能终端200内部，第一供电模块1结合内部的第一电感从电源获得持续恒定的第一电压并向负载供电，第二供电模块2共用第一供电模块1内的第一电感从电源获得持续恒定的第二电压并向智能设备供电，从而无需再为智能设备单独设置功率电感，可与负载的功率电感共用，减小了整个供电电路的体积，降低了成本。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成，即将装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。实施例中的各功能单元、模块可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中，上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。另外，各功能单元、模块的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本申请的保护范围。在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述或记载的部分，可以参见其它实施例的相关描述。

本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请的范围。

在本申请所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的不间断电源并机冗余系统和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的不间断电源并机冗余系统实施例仅仅是示意性的，例如，模块或单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种供电电路，其特征在于，包括第一供电模块和第二供电模块；

所述第一供电模块分别与电源、负载和所述第二供电模块电连接，所述第二供电模块还分别与所述电源和智能设备电连接；

所述第一供电模块，被配置为导通或断开与所述电源之间的通路，在导通与所述电源之间的通路的情况下结合所述第一供电模块内的第一电感得到电源电压的大小，并根据所述电源电压的大小调节第一导通时间，以向所述负载持续输出第一电压；

所述第二供电模块，被配置为导通或断开与所述电源之间的通路，在导通与所述电源之间的通路的情况下结合所述第一供电模块内的第一电感得到电源电压的大小，并根据所述电源电压的大小调节第二导通时间，以向所述智能设备持续输出第二电压。

2.如权利要求1所述的供电电路，其特征在于，所述供电电路还包括输入滤波模块；

所述输入滤波模块分别与所述电源、所述第一供电模块和所述第二供电模块电连接；

所述输入滤波模块，被配置为对所述电源的输入电压进行滤波。

3.如权利要求1所述的供电电路，其特征在于，所述供电电路还包括整流模块；

所述整流模块分别与所述电源、所述第一供电模块和所述第二供电模块电连接；

所述整流模块，被配置为将所述电源的交流信号转换为直流信号。

4.如权利要求1所述的供电电路，其特征在于，所述供电电路还包括输出滤波模块；

所述输出滤波模块分别与所述第一供电模块和所述负载电连接；

所述输出滤波模块，被配置为对所述第一供电模块的输出电压进行滤波。

5.如权利要求1所述的供电电路，其特征在于，所述第一供电模块包括第一控制芯片、第一电感、第一电解电容、第一二极管和第二二极管；

所述第一控制芯片的第一输入引脚分别与所述电源和所述第一电解电容的正极电连接，所述第一控制芯片的输出引脚与所述第一电感的一端电连接，所述第一电感的另一端分别与所述第二供电模块和所述第一二极管的正极电连接，所述第一二极管的负极分别与所述负载和所述第二二极管的正极电连接，所述第二二极管的负极与所述第一控制芯片的第二输入引脚电连接，所述第一电解电容的负极接地。

6.如权利要求1所述的供电电路，其特征在于，所述第二供电模块包括第二控制芯片、第二电解电容和第三二极管；

所述第二控制芯片的输入引脚分别与所述电源和所述第一电感电连接，所述第二控制芯片的输出引脚分别与智能设备和所述第二电解电容的正极电连接，所述第三二极管的负极与所述第一供电模块电连接，所述第二电解电容的负极和所述第三二极管的正极均接地。

7.如权利要求2所述的供电电路，其特征在于，所述输入滤波模块包括第一隔离变压器；

所述第一隔离变压器的第一输入引脚与所述电源的火线电连接，所述第一隔离变压器的第二输入引脚与所述电源的零线电连接，所述第一隔离变压的输出端分别与所述第一供电模块和所述第二供电模块电连接。

8.如权利要求3所述的供电电路，其特征在于，所述整流模块包括整流器；

所述整流器的输入引脚与所述电源电连接，所述整流器的输出端分别与所述第一供电模块和所述第二供电模块电连接。

9.如权利要求4所述的供电电路，其特征在于，所述输出滤波模块包括第二隔离变压器；

所述第二隔离变压器的输入引脚与所述第一供电模块电连接，所述第二隔离变压器的输出引脚与所述负载电连接。

10.一种智能终端，其特征在于，包括权利要求1-9任一项所述的供电电路。

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